问题
解答题
已知A、B两点在抛物线C:x2=4y上,点M(0,4)满足
(1)求证:
(2)设抛物线C过A、B两点的切线交于点N. ①求证:点N在一条定直线上; ②设4≤λ≤9,求直线MN在x轴上截距的取值范围. |
答案
设A(x1,y1),B(x2,y2),lAB:y=kx+4与x2=4y联立得x2-4kx-16=0,
△=(-4k)2-4(-16)=16k2+64>0,
x1+x2=4k,x1x2=-16,
(1)证明:
•OA OB
=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+4)(kx2+4)
=(1+k2)x1x2+4k(x1+x2)+16
=(1+k2)(-16)+4k(4k)+16=0,
∴
⊥OA
.OB
(2)①证明:过点A的切线:
y=
x1(x-x1)+y1=1 2
x1x-1 2
x12,①1 4
过点B的切线:y=
x2x-1 2
x22,②1 4
联立①②结合(1)的结论得点N(
,-4),x1+x2 2
所以点N在定直线y=-4上.
②∵
=λMA
,∴(x1,y1-4)=λ(-x2,4-y2),BM
联立可得x1=-λx2 x1+x2=4k x1x2 =16
k2=
=(1-λ)2 λ
=λ+λ2-2λ+1 λ
-2,4≤λ≤9,1 λ
∴
≤k2≤9 4
.64 9
直线MN:y=
x+4在x轴的截距为k,-8 2k
∴直线MN在x轴上截距的取值范围是
[-
,-8 3
]∪[3 2
,3 2
].8 3